大跨度高支模危大工程施工案例簡析

路 平/LU Ping

（河南國基建設(shè)集團有限公司，河南 鄭州 450047）

1 項目概況

本項目為公安局業(yè)務(wù)技術(shù)用房，總建筑面積31 882.83m2。其中地上面積25 460.11m2，地下面積為6 422.70m2。本項目基礎(chǔ)形式采用混凝土預(yù)制管樁，局部采用的是樁承臺結(jié)合混凝土梁及筏板，主體為框架剪力墻結(jié)構(gòu)。主樓高度為48m，共12 層；東、西附樓主體高度為16.8m，共3 層。根據(jù)相關(guān)要求，超過一定規(guī)模的危大工程需要按照要求組織專家，對專項方案進行論證，通過后實施現(xiàn)場施工。本工程包含以下需要專家論證的部分：①項目主樓主門廳2～4層為挑空結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)架體整體搭設(shè)高度達到8.3m＞8m；②項目東、西附樓3 層結(jié)構(gòu)頂混凝土主梁截面尺寸為400mm×1 600mm，支撐體系高度9.4m ＞8m，且最大結(jié)構(gòu)跨度為23.4m ＞18m；③地下室人防封堵門支撐體系底標(biāo)高-5.55m，混凝土梁頂標(biāo)高-0.55m，截面尺寸500mm×2 250mm，自重線荷載S=0.5×2.25×25.5=28.69kN/m ＞20kN/m。

2 施工難點

地下室人防門混凝土梁的架體搭設(shè)，屬于本項目中結(jié)構(gòu)支撐體系施工難度最大、安全性較差、需集中資源配置的一項工作，屬于本工程中控制的重點，如圖1所示。

1）對結(jié)構(gòu)的模板配置要求嚴(yán)格，需重點控制。

2）支撐體系搭設(shè)工序復(fù)雜，部署實施難度較大。

3）大跨度截面混凝土梁鋼筋排布緊密，混凝土振搗困難，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)實體質(zhì)量應(yīng)滿足要求。

3 工藝流程及施工要點

3.1 工藝流程

放線定位→立桿墊板布置→搭設(shè)支撐體系→梁軸彈線、復(fù)核→體系搭設(shè)→托梁調(diào)整→梁底起拱→梁底模設(shè)置→主梁鋼筋綁扎→側(cè)模板安裝→頂板支撐架體標(biāo)高調(diào)整→頂板模板鋪設(shè)→清理、刷油→頂板模板標(biāo)高檢查→混凝土澆筑→養(yǎng)護、拆模。

圖1 地下室梁平面分布圖

3.2 施工要點

3.2.1 材料選用

1）鋼管 應(yīng)嚴(yán)格控制鋼管材料。鋼管不得有明顯生銹，彎曲，裂紋，孔隙等現(xiàn)象。應(yīng)具備齊全質(zhì)量證明文件。嚴(yán)禁使用存在裂紋，劃痕，硬彎，毛刺，壓痕的材料。

2）緊固件 緊固件應(yīng)在進場使用前對其質(zhì)量進行抽檢。嚴(yán)禁使用裂縫和變形的緊固件，應(yīng)及時更新不滿足要求的滑絲螺栓、螺帽。當(dāng)采用機械測量力矩時，達到65Nm 時支架體系中使用的緊固件不會受到影響；達到方案要求，并且緊固件的抗滑性測試滿足方案要求后，方可在實際工程中使用。

3）木材 方案中要求嚴(yán)禁使用腐朽、霉變、蟲蛀、折裂、枯節(jié)的方木；模板支撐體系中的所有木材應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定；重要部位的連接件應(yīng)采用密實、順直、無結(jié)節(jié)的耐腐蝕的優(yōu)質(zhì)木材。

4）木膠合模板 進入該工程的木膠合模板應(yīng)具有質(zhì)量證明文件。木膠合模板表面應(yīng)光滑、防水、耐磨、耐酸堿，應(yīng)覆有相應(yīng)的防護膜，應(yīng)具有良好的保溫、易脫模、可重復(fù)利用的良好特性。其膠合強度應(yīng)略高于木材或竹材橫紋抗拉、順紋抗剪強度，并應(yīng)符合環(huán)保要求。

3.2.2 支撐體系的施工

1）地下室頂部其上的荷載通過兩端支座直接傳遞到剪力墻，位于剪力墻上部的混凝土主梁，其截面尺寸為500mm×2 250mm，模板支撐采用滿堂支撐架體系，上部采用覆面木膠合板。其中混凝土梁兩側(cè)有混凝土板，梁底設(shè)置小梁，平行梁跨度方向放置。梁起拱高度為10mm，支撐立桿鋼管型號?48×2.8mm，梁跨度方向鋼管立桿間距為400mm，步距為1 500mm，在梁底寬度范圍內(nèi)設(shè)置2 根鋼管立桿。梁兩側(cè)面?zhèn)€設(shè)置斜向支撐兩道，與架體進行連接。梁兩側(cè)支撐頂板額鋼管立桿，其間距按照800mm×800mm 設(shè)置，梁底寬度方向布置5 根方木，采用下部小橫桿傳遞荷載，小橫桿下部設(shè)置可調(diào)支撐托座進行調(diào)節(jié)標(biāo)高及起拱高度（圖2）。

2）按照縱下橫上的程序在距離地面200mm的位置設(shè)置雙向掃地桿。上部應(yīng)滿足方案設(shè)計所確定的步距要求，且在每一步距上部位置設(shè)置一道縱橫向水平拉桿。

圖2 加固體系剖面圖

3）支撐體系中所有水平接長均應(yīng)采用對接扣件連接（圖3），剪刀撐則采用旋轉(zhuǎn)扣件進行搭接，其搭接長度不應(yīng)小于1 000mm，并使用不少于2 個旋轉(zhuǎn)扣件，在離鋼管桿件端部≥100mm 處連接。鋼管立桿的接長則采用對接，嚴(yán)禁采用搭接形式。

圖3 桿件對接示意圖

4）在位于支撐體系最頂部兩步距范圍內(nèi)進行加密。梁縱向每隔5～8m設(shè)置單元式鋼管格構(gòu)柱，在4 個里面均設(shè)置斜支撐。另外支撐體系中設(shè)置鋼管抱柱結(jié)構(gòu)式（圖4），提高整體穩(wěn)定性、側(cè)向變形的能力，加強體系的整體性，提高體系的安全系數(shù)。

圖4 抱柱示意圖

3.2.3 驗收控制

1）對于體系中所有桿件，應(yīng)進行抽檢，抽檢數(shù)量應(yīng)大于搭設(shè)總用量的30%。發(fā)現(xiàn)質(zhì)量不符合方案及規(guī)范要求的，應(yīng)全數(shù)進行檢查。同時隨機抽取不合格品報送專業(yè)檢測機構(gòu)進行檢測，并做好材料退場及其他處理措施。

2）在本支撐體系搭設(shè)過程中。應(yīng)定期對扣件螺栓的擰緊力矩進行實測，測量數(shù)量除符合現(xiàn)行JGJ 130-2001《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》的規(guī)定外，還應(yīng)符合方案中構(gòu)造要求。另外由于混凝土梁底抗滑扣件受力集中，應(yīng)嚴(yán)格控制扣件外觀質(zhì)量，并對擰緊扭矩進行全數(shù)的測量，并要求在混凝土澆筑之前，對其進行全數(shù)復(fù)查。

3）支撐體系的地面基礎(chǔ)應(yīng)符合堅實、平整的要求，承載力應(yīng)達到設(shè)計計算的要求，并能承受所有支架體系及上部結(jié)構(gòu)的荷載。

4）支撐體系中，豎向立桿底部設(shè)置的縱、橫向水平掃地桿應(yīng)符合上述支撐體系設(shè)計方案的要求；墊板、可調(diào)底座、可調(diào)承托螺桿直徑配置應(yīng)與立桿直徑配套，各指標(biāo)參數(shù)應(yīng)符合規(guī)范及方案設(shè)計要求。

5）可調(diào)承托采用螺桿規(guī)格為直徑大于36mm，螺母厚度不小于30mm，可調(diào)承托下立桿自由高度不得大于300mm，螺桿外露長度不大于200mm?？烧{(diào)承托螺進入配套螺母內(nèi)的長度應(yīng)大于5 倍的有效螺距，有損壞配件的應(yīng)及時更換。

6）支撐體系中豎向支撐桿件伸出架體最上部水平桿中心線的距離，應(yīng)符合規(guī)范及方案設(shè)計的數(shù)值要求。

7）設(shè)置連墻桿件、抱墻柱、剪刀撐及增加架體整體剛度、強度、穩(wěn)定性的加強措施，應(yīng)嚴(yán)格按照方案實施，并經(jīng)過驗收后才可進行施工。

8）本工程支撐體系按照方案要求進行分區(qū)域分段搭設(shè)。每一區(qū)域每一分段完成后，項目負(fù)責(zé)人組織體系的驗收，經(jīng)項目部技術(shù)負(fù)責(zé)人及項目總監(jiān)簽字認(rèn)可后，方可進入本區(qū)域下一分段的工序的架體搭設(shè)。完成本區(qū)域所有架體的搭設(shè)后及，經(jīng)過驗收，繼續(xù)下一區(qū)域的支持體系搭設(shè)。

9）全部支撐體系驗收完成后方可進行混凝土澆筑，澆筑過程中應(yīng)對支撐體系的基礎(chǔ)沉降、變形進行時時測量監(jiān)控，其沉降、變形應(yīng)在規(guī)范允許范圍內(nèi)并應(yīng)符合方案要求。

4 安全控制措施

1）保證支撐體系搭設(shè)所用的所有桿件及連接件符合方案設(shè)計及現(xiàn)場實際需求，在實施中強化支撐體系的整體性，提高支撐體系的可靠性。

2）關(guān)于本支撐體系的技術(shù)交底、安全交底、作業(yè)指導(dǎo)等由相應(yīng)項目部管理人員針對體系特點對相關(guān)班組長或持證上崗的特種作業(yè)人員進行交底，并落實相關(guān)簽字手續(xù)。

3）在高支模施工過程中，技術(shù)人員應(yīng)結(jié)合施工方案及現(xiàn)場實際空間進行分析，改進增強設(shè)計的合理性、可行性。重點控制豎向結(jié)構(gòu)，其隱蔽工程質(zhì)量符合要求后，采暖進入支撐體系下道工序的施工。

4）施工過程實行自檢、互檢、交接檢及項目部質(zhì)檢制度，切實把控各項工序的檢查及驗收，對所有工序質(zhì)量嚴(yán)格把關(guān)，并執(zhí)行獎罰制度。

5）模板拆除嚴(yán)格按照施工方案中的要求，達到拆模強度及相關(guān)要求后進行拆除。

5 結(jié)語

如今，大跨度高支模工程已普遍存在，因其施工工藝的特性及危險性，需要對施工技術(shù)熟練掌握，嚴(yán)格遵照現(xiàn)行施工規(guī)范及施工專項方案中的各項措施，采取措施積極應(yīng)對相應(yīng)的安全、質(zhì)量問題，保證高支模施工安全施工。

在當(dāng)今形勢下，城市范圍不斷擴大，致使建筑行業(yè)快速發(fā)展，則導(dǎo)致城市內(nèi)部土地資源的緊張。如何有效地利用現(xiàn)有城市空間完成越來越高水平的城市建設(shè)任務(wù)，已經(jīng)成為施工過程中要考慮和解決的焦點問題，大跨度高支模工程技術(shù)可以為解決城市問題提供有力的保障。